GIF-Bild: Jim Cooke/Gizmodo
Als Spezies, wir haben wenig gemeinsam mit den Bienen, Fruchtfliegen und Käfer. Bugs sind so fremdartig, dass es schwer zu wissen, wie genau Sie die Welt erleben. Fühlen Sie Schmerzen? Erleben Sie das Vergnügen? Was ist sex wie für Sie? Tun Sie genießen, Sie in irgendeiner Weise—physischen oder nicht?
Diese Woche auf der Giz Fragt, fragten wir Sie, Neurowissenschaftler, Biologen, und etymologists um uns helfen zu verstehen, wie es ist, ein geiles Insekt. Wir fanden heraus, dass die Welt der Insekten-sex ist geheimnisvoll, faszinierend, und manchmal stören wie die Hölle.
David J. Anderson
Professor der Biologie, Direktor des Tianqiao und Chrissy Chen Institut für Neurowissenschaften, Caltech
Es ist nicht möglich zu wissen, ob Insekten “fühlen” Schmerz, Angst, etc. weil Gefühl erfordert bewusste Erfahrung, und wir wissen nicht, ob Insekten bewusst sind.
Es gibt einige Hinweise, die der Paarung dienen als Verstärker für Fruchtfliegen. Es wurde gezeigt, dass die männlichen Fliegen lieber ein Geruch, Sie Roch während der Paarung mit einem Weibchen, über einen unbekannten Geruch. Ob das wirklich bedeutet, der fliegt “wie” sex, (d.h., dass der sex bietet eine hedonistische Belohnung), oder nur, dass Sie gebildet eine pawlowsche erlernte Assoziation zwischen dem Geruch und weiblichen Pheromonen, ist etwas, das wir derzeit versuchen zu untersuchen.
Monica Dus
Assistant Professor, Department of Molecular, Cellular, and Developmental Biology, University of Michigan
Es ist schwer zu beantworten, weil wir nicht sprechen fliege oder Spinne oder sogar mit der Maus oder Affe. Wir wissen nicht, wie Sie glauben; wir Messen Ihr Verhalten in ganz objektiver und quantitativer Hinsicht, aber das ist Ihr Verhalten, Ihre Gefühle nicht.
Auch wenn wir auf der Grundlage mimik (schwer zu tun bei Insekten!), alles was wir sagen können ist, dass bei Menschen, die expression korreliert mit einem guten Gefühl, und dass, wenn ein anderes Tier hat die gleiche, es ist wahrscheinlich, dass Sie auch mögen/lieben/hassen/leer, die Art und Weise, aber auch mit der Tier-wir sind die “verlinkten” unsere Hunde (von mir benannt sind, Cupcake, Streusel und Brioche), die wir oft vermuten, Ihre Gefühle falsch, wie Alexandra Horowitz ‘ s studies auf die Schuld zeigen.
Was ich sicher sagen kann, ist, dass die fliege das Insekt unserem Labor verwendet, um zu verstehen, dass die Genetik der Adipositas, scheinen zu lieben Zucker, besonders Männer—die meisten Zeiten, desto süßer, desto besser. Und, obwohl dies ist auch eine wilde Spekulation, dass unsere Experimente lassen uns denken, dass, wenn Sie Hände hätten und cookies, Sie wäre nicht in der Lage zu stoppen Sie erreichen für die zweite.
W. Daniel Tracey, PhD
Linda and Jack Gill Chair, Department of Biology, Indiana University Bloomington
Es ist davon auszugehen, dass die Insekten haben keine Gefühle oder Emotionen in der gleichen Weise, dass Menschen Gefühle haben. Das Insekt Gehirn ist wesentlich einfacher als ein menschliches Gehirn und die Evolutionsgeschichte der Insekten, die heute Leben, ist ganz Verschieden von der des Menschen. Dennoch ist das Gehirn von Insekten arbeitet mit den gleichen Allgemeinen Prinzipien wie unsere eigenen. In ein Insekt Gehirn sind die Neuronen “verdrahtet” gemeinsam Kreise bilden, ähnlich wie die Hauptplatine eines Computers. Insekten besitzen fast alle die gleichen neurotransmitter-Moleküle wie Dopamin, serotonin, Acetylcholin, Glutamat und GABA. Viele der Moleküle, die durch Insekten Neuronen für die Steuerung Ihrer Aktivitäten sind die gleichen wie diejenigen sind, die unsere Neuronen. David Anderson am Caltech ist ein Befürworter des Arguments, dass Insekten Gefühle hast wie Staaten oder das, was er genannt “emotion primitive.” Ich Stimme mit dieser Idee.
Wenn es um Schmerzen, haben Insekten die sensorischen Neuronen, die die Erkennung von potenziell gefährlichen Hitze und mechanische Reize. Diese Neuronen sind die sogenannten nozizeptoren. Diese Schmerz-sensing-Neuronen auslösen defensive Verhaltensweisen in der Insekt. Ein bekanntes Beispiel tritt in den Larven der Fruchtfliegen. Die Aktivierung dieser Neuronen produziert eine rolling-Flucht-Reaktion. Diese Schmerz-sensoren schützen die Larven von Begegnungen mit Raubtieren wie weibliche Wespen, die stechen die Larven mit einem scharfen Eiablage Orgel. Wenn die Wespe gelingt, legen Ihre Eier im inneren der Larven, dann ist die Wespe Larve fressen die Fliegen-Larve von innen heraus und eine Wespe produziert werden, eher als eine fliege. So dass die Fliegen Larven Schmerz-sensing-Neuronen entwickelt haben, um Sie zu schützen vor den Angriffen der diese spezifische Wespen.
Insekten haben bekannte Fähigkeiten, um positive Erinnerungen. So, dass Honigbienen bei der Nahrungssuche an Blüten erhalten eine positive lohnende Erfahrung, von der süße Geschmack des Zuckers in den Blumen, die Sie besuchen. Die Honigbienen können lernen, assoziieren den Geruch und die Farbe der Blume mit dem Zucker zu belohnen. Sie können sogar daran erinnern, die Zeit des Tages, dass eine bestimmte Blume produziert Nektar. Sie können auch leiten Sie diese Informationen an andere Mitglieder der Kolonie.
Meines Wissens ist es nicht bekannt, ob oder nicht die sexuelle Erfahrung ist lohnend für Insekten. Es gibt sicherlich viele dramatische Beispiele für die Bedeutung von sex für Insekten. Die Eintagsfliege lebt die meisten seines Lebens in seinem Larvenstadium in Flüssen und Bächen, und wenn es sich als Erwachsener Fliegen die männlichen Erwachsenen Fliegen Leben nur für ein paar Tage und nie-feeds. Sein einziger Zweck ist es, ein Weibchen zu begatten bevor er stirbt.
Während wir nicht wissen, wie viel über die Freuden von sex für Insekten, wir wissen etwas über die negativen Aspekte der Ablehnung. Männliche Fruchtfliegen, die abgelehnt werden, indem Sie mögliche Verknüpfungen scheinen zu einer “negativen” Erinnerung an die Ablehnung. Diese Fliegen eine komplexe Balz zu gewinnen weibliche Kumpels. Die Männchen jagen die Weibchen, lecken der weiblichen Genitalien (wahrscheinlich um sicherzustellen, dass Sie die richtige Art und um zu testen, ob Sie eine Jungfrau), und Sie spielen eine Balz song von schwingenden Flügeln. Wenn das Weibchen nicht empfänglich für die Avancen des männlichen die er sich erinnern wird, die diese Ablehnung und er wird dann gehemmt werden, aus zusätzlichen Balz versucht, für mehrere Stunden. Dies ist vermutlich eine evolutionär vorteilhafte Strategie, wie es verhindert, dass das Männchen seine Zeit verschwende umwerben die gleichen nicht mehr offen weiblich und zu bewegen, um ein anderes zu finden. Es gibt sogar eine Studie, die entdeckt, dass sich männliche Fruchtfliegen haben eine Tendenz, trinken Sie mehr Alkohol, wenn Sie wiederholt abgelehnt, die von den Weibchen.
Derek A. Woller
Entymologist, Song-Labor von Insekten Systematik und Evolution an der Texas A&M University
Kurze Antwort? Zweifelhaft. Es hängt alles davon ab, wie definieren Sie das Gefühl von Lust und seine Verbindung zu den Emotionen, die in der Regel absteiger wirbeltiere, vor allem uns, natürlich.
Diese Frage knüpft auch in eine mehr Allgemeine Frage, die Entomologen Häufig gestellte Fragen, ob Insekten Schmerz empfinden. Ich bin auf der Seite von “mehr Beobachtungen notwendig”, weil, einfach ausgedrückt, Insekten sind außerordentlich alien auf unzählige Arten und weisen im Vergleich zu Wirbeltieren Erfahrung.
Ich hatte die Gelegenheit (Vergnügen ist das wohl viel zu starkes Wort) zu beobachten, eine fülle von sexy Grashüpfer-Interaktionen (auch fremdgehen), und ich habe noch zu sehen, jede Reaktion, die von beiden Parteien beteiligt sind, würde ich definitiv zu klassifizieren als “Genuss” mindestens so weit wie die Art, wie wir Menschen erleben die gleiche wunderbare Kupplungen.
Um es anders zu sagen, hier ist, was die Mann-Frau-Interaktion scheint sicher, dass mir nach dem sehen plenty o’ Paarung in den vielen Arten, die ich studiere, die sich in den Südosten der USA: Mann: “Ah-ha! Haben Sie gefunden! Nun, ich bin gonna ride, die Sie wie ein bucking bronco alle über dem Platz, bis Sie zur Ruhe und lassen Sie mich-stick dieser in Sie. Hey, don ‘T kick me, don’ T kick me—Sie will dies, ich schwöre!” Weiblich: “Boah, wo hast du das her?! Du bist nicht die, die ich wollte, zumindest nicht, es sei denn, Sie überleben alle….DIESE [die Erlöse thrash, springen alle über den Ort, und kick Wild auf Ihren Angreifer]! Okay, Okay, gehen Sie einfach weiter und tun es bereits. Ich habe Pflanzen zu Essen, und die anderen Jungs zu warten.” Sie sehen also, die Interaktion kann sehr antagonistisch, die, natürlich, bedeutet nicht, es ist nicht angenehm, aber es sicher doesn ‘ T scheinen, Weg von, erneut, eine gemeinsame menschliche Perspektive.
Ich habe gefunden, Mikro Strukturen auf der aedeagus (fancy Begriff für den Komplex penis-Analogon) in einigen der Heuschrecken-Spezies-I-Studie. Eine Hypothese ist, dass diese verwendet werden, zu stimulieren, weiblich zu sein, mehr empfänglich für die Paarung voll, sobald die männlichen mit Nachdruck fügt sich in Ihre vaginale öffnung. Natürlich, viele weitere Beweise erforderlich ist, um zu bestimmen, die eigentliche Funktion dieser Strukturen, aber, wenn vaginale stimulation ist Ihre Funktion, könnte es argumentiert werden, dass die weibliche Reaktion auf diesen Reiz ist vergleichbar mit unserem Konzept der Genuss, da Sie entscheidet, zu erlauben, ein Männchen zu Paaren sich mit Ihr. Nach dieser Annahme, Sie oft beruhigt erheblich, so dass ein ziemlich langwieriger Prozess, in dem das Männchen überträgt eine lange Paket von Spermien (aka eine spermatophore) an das Weibchen.
Bottom line Antwort: eine langweilige “vielleicht”, aber es unterstreicht die Notwendigkeit, differenzierter und kreativer Studien zu sammeln weitere Beweise, wie Insekten (und Wirbellosen im Allgemeinen) wahrnehmen, unsere gemeinsame Welt. Sie sind auf jeden Fall seltsam, das macht Sie umso mehr Spaß und Freude, mit zu arbeiten, in meine zugegebenermaßen-abgelegen Meinung. Ein Entomologe: die Welt zu sehen und zu studieren, verrückte und bizarre Dinge! Viel Platz, bewerben Sie sich noch heute!
Edgar T. Walters, Ph. D.
Professor für Integrative Biologie und Pharmakologie, McGovern, der Medizinischen Fakultät an der UTHealth
Insekten machen fühlen? Ein paar schnelle Antworten:
1) Vielleicht, aber die Philosophen haben argumentiert, dass abschliessende Antworten sind nicht möglich, wenn man auch das Bewusstsein in der definition von “fühlen.”
2) Nicht wie Menschen (deren Gehirn und Verhalten, die unterschiedlicher nicht sein könnten), obwohl Sie sicherlich zeigen einige Verhaltensmerkmale, die Menschen oft nehmen Sie als Zeichen von Gefühl (z.B. Erregung durch sexuelle Reize – in der Regel Pheromone, oder relativ lang anhaltende defensive Erregung in einige Insekten nach Verletzung).
3) Vielleicht nicht, weil starker Selektionsdruck für die Entwicklung der bewussten Gefühl in Insekten sind nicht erkennbar, zumindest nicht auf diese Wissenschaftler. Würden Insekten, die hatten Mutationen Förderung der bewussten Gefühl wahrscheinlich zu mehr reproduktiven Erfolg als andere Insekten? Wenn nicht, ist jede bewusste Empfindung in der heutigen Insekten wäre ein Biologischer Unfall eher als ein Produkt der natürlichen Selektion. Ich bezweifle, dass es ausgewählt wurde, für die während der Insekten-evolution.
Nathaniel J. Himmel
Grad Studentische Hilfskraft, Neuroscience Institute, Georgia State University
Zumindest die, die wir vergleichen können, was Insekten tun, was wirbeltiere, Säugetiere, oder vielleicht Menschen, tun, wenn Sie—oder wir—sollen zu Schmerzen.
Insekten—in der Tat die meisten, wenn nicht alle Tiere (und vielleicht einige andere Formen von Leben!)–Sinn und reagieren auf die schädlichen, potenziell schädliche Reize. Wir nennen diese Fähigkeit Schmerzempfinden.
Für eine Vielzahl von Gründen, Drosophila melanogaster (die Fruchtfliege) ist vielleicht der am intensivsten untersuchten Arten von Insekten. Wir wissen, dass die Fliegen Larven Vertrag—scrunch Ihre Körper—Reaktion auf schädliche Kälte. Sie auch Rollen in Reaktion auf schädliche hohe Temperaturen und schädliche mechanische stimulation (stechend, am wichtigsten ist). Erwachsene, die ebenfalls Züge machen, um zu vermeiden, schädliche Temperaturen.
Diese Verhaltensweisen fast sicher, dienen einem bestimmten Zweck—im Falle von Fahrzeugen, die wir glauben, dass es ein Verhalten, das sich wie eine schützende Reaktion auf Parasitoide Wespen. Diese Wespen legen Ihre Eier in Fliegen-Larven; die Wespe Larven wachsen, Essen Sie die Fliegen von innen heraus. Durch das Rollen in Richtung der Quelle einer schädlichen mechanischen Reiz, Fliegen, Larven eine chance haben, von verheddern, oder vielleicht bricht die scharfe, Nadel-wie ovipositor von aggressiven Wespen dadurch vermeiden, wird gegessen!
Diese Art schützende Antworten sind nicht nur Frucht-Fliegen-spezifisch, entweder. Wir wissen zum Beispiel, dass elektrische Schocks, schädlich hohe Temperaturen und schädliche mechanische Reize entlocken eine aggressive “sting-extension-Reaktion” in Honig-Bienen, und dass schädliche mechanische Reize induzieren eine sogenannte “spannen” und auffällige Verhalten der Larven von Motten der Arten Manduca sexta. Was ich am interessantesten finde sind nicht diese Verhaltensweisen, die sich in Art einzigartig. Es ist vielmehr die neuronale Verschaltung und die molekularen Mechanismen zugrunde liegen, dass diese beim nozizeptiven Systeme, und Ihre ähnlichkeit zu uns.
Die sensorischen Neuronen vermitteln, dass Fliegen Larven Schmerzempfinden haben einige ähnlichkeit mit der unsrigen (die meisten speziell, vertebrate C-Faser-nozizeptoren)—Sie spielen sich ähnliche sensorische Rollen, Sie sehen gleich aus (nackt dendritischen Fortsätze der epidermis), und Sie sind unmyelinated. Noch interessanter ist es, einige der molekularen Maschinen bei der Arbeit in diesen Neuronen zu sein scheint evolutionär konserviert zwischen Fruchtfliegen und Wirbeltieren (einschließlich des Menschen). Transienten-rezeptor-Potenzial (TRP) Kanäle sind wichtige Spieler, die in Wirbeltieren Schmerzempfinden, und wir wissen von mehreren, die konserviert sind, und führen Sie die gleichen Rollen, in die Sie fliegt. Es gibt einen wachsenden Körper des Beweises, der macht dies ebenso wahr für anoctamin Familie Kanäle. Nach wie vor scheint nicht völlig eingeschränkt Fruchtfliegen; zumindest im Fall von Honig-Bienen, wir wissen, dass Sie express eine um spezifischen TRP-Kanal die seit Verwicklung in Schmerzempfinden.
Das ist nicht zu sagen, wir sind alle gleich, aber. Auf den ersten Blick, es scheint nicht, wie Verletzung Stoppt viele Insekten weiter zu bewegen, füttern oder mate normal. Zumindest ich bin nicht sicher, es gibt viel Beweis dafür. Zum Beispiel, ich glaube es ist nicht klar, ob Sie vielleicht gefallen einem Verletzten Bein zur Linderung jeglicher Art von Schmerzen, die Sie fühlen könnten (obwohl, wenn wir wollen, dass es komplizierter zu machen, können wir betrachten, dass einige der Krebstiere, vor allem caridean Garnelen, display erhöht grooming folgenden Verletzungen).
Aber lassen Sie uns Bedenken Sie nur, dass Sie die oben ist wahr–lassen Sie uns davon ausgehen, dass Verletzungen, bei Insekten, nicht informieren oder verursachen die gleiche Art von langfristigen kognitiven und verhaltensbezogenen Reaktionen, die wir vielleicht in den Menschen. Dies könnte eine Art von Beweis, dass Sie nicht zu fühlen oder zu reagieren, um Schmerzen in der gleichen Weise, dass wir tun. Aber… so what? Ich mag das, was Daniel Dennett hat zu sagen über das Tierische Bewusstsein: “das Bewusstsein ist nicht ein schwarz-oder-weiß -, alles-oder-nichts-Typ von Phänomen, als oft angenommen wird.”
Haben Sie eine Frage für die Giz Fragt? Mailen Sie uns an tipbox@gizmodo.com.